NFS简介及服务配置介绍

各NFS协议版本的主要区别  V3相对V2的主要区别: 

1、文件尺寸  V2最大只支持32BIT的文件大小(4G),而NFS V3新增加了支持64BIT文件大小的技术。 

2、文件传输尺寸  V3没有限定传输尺寸,V2最多只能设定为8k,可以使用-rsizeand -wsize 来进行设定。 

3、完整的信息返回  V3增加和完善了许多错误和成功信息的返回,对于服务器的设置和管理能带来很大好处。 

4、增加了对TCP传输协议的支持  V2只提供了对UDP协议的支持,在一些高要求的网络环境中有很大限制,V3增加了对TCP协议的支持

5、异步写入特性 

6、改进了SERVER的mount性能 

7、有更好的I/OWRITES 性能。 

8、更强网络运行效能,使得网络运作更为有效。 

9、更强的灾难恢复功能。 

 

异步写入特性(v3新增加)介绍: 

NFS V3 能否使用异步写入,这是可选择的一种特性。NFS V3客户端发发送一个异步写入请求到服务器,在给客户端答复之前服务器并不是必须要将数据写入到存储器中(稳定的)。服务器能确定何时去写入数据或者将多个写入请求聚合到一起并加以处理,然后写入。客户端能保持一个数据的copy以防万一服务器不能完整的将数据写入。当客户端希望释放这个copy的时候,它会向服务器通过这个操作过程,以确保每个操作步骤的完整。异步写入能够使服务器去确定最好的同步数据的策略。使数据能尽可能的同步的提交何到达。与V2比较来看,这样的机制能更好的实现数据缓冲和更多的平行(平衡)。而NFS V2的SERVER在将数据写入存储器之前不能再相应任何的写入请求。 

 

V4相对V3的改进: 

1:改进了INTERNET上的存取和执行效能 

2:在协议中增强了安全方面的特性 

3:增强的跨平台特性

 

NFS基础:

         NFS:Network File System:位于内核当中的文件系统

                   VFS:为各类文件系统提供了一个统一的操作界面和应用编程接口

                            nis:NetworkInformation Service(网络信息服务);

                            ldap:lightweightdirectory access protocol(轻量级目录访问协议); ldap overssl/tls(实现加密认证);

         NFS系统简介:

NFS的基本原则是“容许不同的客户端及服务端通过一组RPC分享相同的文件系统”,它是独立于操作系统,容许不同硬件及操作系统的系统共同进行文件的分享。

NFS在文件传送或信息传送过程中依赖于RPC协议。RPC,远程过程调用(Remote Procedure Call) 是能使客户端执行其他系统中程序的一种机制。NFS本身是没有提供信息传输的协议和功能的,但NFS却能让我们通过网络进行资料的分享,这是因为NFS使用了一些其它的传输协议。而这些传输协议用到这个RPC功能的。可以说NFS本身就是使用RPC的一个程序。或者说NFS也是一个RPC SERVER。所以只要用到NFS的地方都要启动RPC服务,不论是NFSSERVER或者NFS CLIENT。这样SERVER和CLIENT才能通过RPC来实现PROGRAMPORT的对应。可以这么理解RPC和NFS的关系:NFS是一个文件系统,而RPC是负责负责信息的传输。

 

         NFS系统守护进程:

nfsd:它是基本的NFS守护进程,主要功能是管理客户端是否能够登录服务器;

mountd:它是RPC安装守护进程,主要功能是管理NFS的文件系统。当客户端顺利通过nfsd登录NFS服务器后,在使用NFS服务所提供的文件前,还必须通过文件使用权限的验证。它会读取NFS的配置文件/etc/exports来对比客户端权限。

portmap:主要功能是进行端口映射工作。当客户端尝试连接并使用RPC服务器提供的服务(如NFS服务)时,portmap会将所管理的与服务对应的端口提供给客户端,从而使客户可以通过该端口向服务器请求服务。

 

安装NFS服务

NFS的安装是非常简单的,只需要两个软件包即可,而且在通常情况下,是作为系统的默认包安装的。

nfs-utils-* :包括基本的NFS命令与监控程序 

portmap-* :支持安全NFS RPC服务的连接

         例:

                   yum –y install nfs-utils portmap

         NFS服务器配置

NFS的常用目录

/etc/exports                            NFS服务的主要配置文件

/usr/sbin/exportfs                          NFS服务的管理命令

/usr/sbin/showmount                     客户端的查看命令

/var/lib/nfs/etab                            记录NFS分享出来的目录的完整权限设定值

/var/lib/nfs/xtab                      记录曾经登录过的客户端信息

                   NFS的服务主要配置文件为/etc/exports,系统没有默认值,所以这个文件不一定会存在,如果不存在,手动建立一个,然后在文件里写入配置内容


              /etc/exports文件内容格式

                   <输出目录> [客户端1 选项(访问权限,用户映射,其他)] [客户端2 选项(访问权限,用户映射,其他)]


                   内容格式解析 :

                            输出目录 :指NFS系统中需要共享给客户机使用的目录

                            客户端          :指网络中可以访问这个NFS输出目录的计算机

                                     常用的指定方式:

                                               指定ip地址的主机:192.168.0.200

指定子网中的所有主机:192.168.0.0/24 192.168.0.0/255.255.255.0

指定域名的主机:david.bsmart.cn

指定域中的所有主机:*.bsmart.cn

所有主机:* 

                            选项 :

                                     设置输出目录的访问权限、用户映射等。 

NFS主要有3类选项: 

访问权限选项 :row  (可读,可写,可执行)

设置输出目录只读:ro

设置输出目录读写:rw


用户映射选项 :

all_squash:将远程访问的所有普通用户及所属组都映射为匿名用户或用户组(nfsnobody);

no_all_squash:与all_squash取反(默认设置);

root_squash:将root用户及所属组都映射为匿名用户或用户组(默认设置);

no_root_squash:与rootsquash取反;

anonuid=xxx:将远程访问的所有用户都映射为匿名用户,并指定该用户为本地用户(UID=xxx);

anongid=xxx:将远程访问的所有用户组都映射为匿名用户组账户,并指定该匿名用户组账户为本地用户组账户(GID=xxx);


                      其它选项 :

secure:限制客户端只能从小于1024的tcp/ip端口连接nfs服务器(默认设置);

insecure:允许客户端从大于1024的tcp/ip端口连接服务器;

sync:将数据同步写入内存缓冲区与磁盘中,效率低,但可以保证数据的一致性;

async:将数据先保存在内存缓冲区中,必要时才写入磁盘;

wdelay:检查是否有相关的写操作,如果有则将这些写操作一起执行,这样可以提高效率(默认设置);

no_wdelay:若有写操作则立即执行,应与sync配合使用;

subtree:若输出目录是一个子目录,则nfs服务器将检查其父目录的权限(默认设置);

no_subtree:即使输出目录是一个子目录,nfs服务器也不检查其父目录的权限,这样可以提高效率;

 

showmount命令查询NFS的共享状态:

       服务端:

                   # showmount -e    //默认查看自己共享的服务,前提是要DNS能解析自己,不然容易报错

                   #showmount -a    //显示已经与客户端连接上的目录信息


        客户端:

                   # showmount -e NFS服务器IP        //查询NFS的共享状态

 

相关命令:

exportfs  如果我们在启动了NFS之后又修改了/etc/exports,是不是还要重新启动nfs呢?这个时候我们就可以用exportfs 命令来使改动立刻生效,该命令格式如下:

# exportfs [-aruv] 

-a 全部挂载或卸载 /etc/exports中的内容    

-r 重新读取/etc/exports 中的信息 ,并同步更新/etc/exports、/var/lib/nfs/xtab   

-u 卸载单一目录(和-a一起使用为卸载所有/etc/exports文件中的目录)   

-v 在export的时候,将详细的信息输出到屏幕上。 

具体例子:    

# exportfs -au卸载所有共享目录   

# exportfs -rv重新共享所有目录并输出详细信息

 

                      nfsstat

                                     查看NFS的运行状态,对于调整NFS的运行有很大帮助。

                           

 Rpcinfo

         查看rpc执行信息,可以用于检测rpc运行情况的工具,利用rpcinfo -p 可以查看出RPC开启的端口所提供的程序有哪些。

 

 showmount    

-a 显示已经于客户端连接上的目录信息   

-e IP或者hostname 显示此IP地址分享出来的目录

                       netstat 

可以查看出nfs服务开启的端口,其中nfs 开启的是2049,portmap开启的是111,其余则是rpc开启的。 

最后注意两点,虽然通过权限设置可以让普通用户访问,但是挂载的时候默认情况下只有root可以去挂载,普通用户可以执行sudo。 

NFS server 关机的时候一点要确保NFS服务关闭,没有客户端处于连接状态!通过showmount -a 可以查看,如果有的话用kill killall pkill 来结束,(-9 强制结束)


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